不确定度的评估指

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1、测量不确定度的评估指南一:概述长期以来，误差和误差分析一直是计量学领域的一个重要组成部分，测量和实验所得数据和被测量真值之间，不可避免地存在着差异，即误差。所得结果依然只能是被测量的一个估计值.误差=测量值-真值如何用测量结果更好地表示被测量的值仍有怀疑。这时，不确定度概念作为测量史上的一个新生事物出现了。只有伴随不确定度的定量陈述，测量结果才可以说是完整的。测量不确定度的定义为：与测量结果相联系参数，表征合理地赋予被测量量值的分散性.不确定度:顾名思义即测量结果的不能肯定程度，反过来也即表明该结果的可信赖程度。它是

2、测量结果质量的指标。不确定度愈小，所述结果与被测量真值越接近，质量越高，水平越高，其使用价值也越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用价值也越低。在报告物理量的测量结果时，必须给出相应的不确定度，一方面便于使用它的人评定其可靠性，另一方面也增强了测量结果之间的可比性,测量不确定度必须正确评定。不确定度如果评定过大，会使用户认为现有的测量水平不能满足需要而去购买更加昂贵的仪器，导致不必要的投资，造成浪费，或对检定实验室的服务工作产生干扰；不确定度评定过小，会因要求过于严格对产品质量、生产加工造成危害，使

3、企业蒙受经济损失。对不确定度的定义有以下几点补充说明：8（1）众所周知，对同一被测量进行多次重复测量，由于误差因素的影响，各个测得值一般皆不相同。它们围绕着测量列的算术平均值有一定的分散，此分散说明了测量列中单次测得值的不可靠。误差理论中提出用标准偏差(σ)来表征这种不可靠性。(标准偏差的公式)标准差偏σ越小，分散度就小；反之，分散度就越大。（2）测量不确定度一般包括许多分量。（3）不确定度是测量结果的一个参数，（4）全部不确定度分量，应包含由系统效应产生的分量，如修正值本身的不确定度和参考标准具有的不确定度都会影响

4、结果的分散性。（5）不确定度恒为正值。二:误差与不确定度的联系与区别2.1.二者的联系误差与不确定度都是由相同因素造成的：随机效应和系统效应。随机效应是由于未预料到的变化或影响量的随时间和空间变化所致。系统效应是由固定不变的或按确定规律变化的因素造成的。2.2.二者区别a.误差是相对被测量真值而言的，它是测量结果与真值之差，由于真值的不可知性，实际上误差也只能是个理想概念，不可能得到它的准确值。不确定度以测量结果本身为研究对象，其含义不是“与真值之差”或“误差限”、“极限误差”8，而是表示由于随机影响和系统影响的存在

5、而对测量结果不能肯定的程度，表征被测量值可能出现的范围。它是以测量结果为中心，以标准差或其倍数，或某置信区间半宽度确定的被测量的取值范围。确保真值以一定概率落于其中。因而，它是测量结果的一个量化属性。b.误差和不确定度的分类方法截然不同。误差根据其性质可分为两类：随机误差和系统误差。随机误差：测量结果与重复性条件下对同一量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。系统误差：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量真值之差。不确定度按照分量的评定方法分为A类B类，但并非“随机”和“系统”的代用词

6、。c.误差取一个符号，非正即负。不确定度恒为正值。当由方差得出时，取其正平方根。d.不确定度是由随机影响和对系统影响结果的不完善修正产生的。不确定度越小，则测量结果质量越高。三:不确定度的基本术语3.1:标准不确定度(Standarduncertainty):以标准差表征的测量结果不确定度。3.2:(不确定度的)A类评定(TypeAevaluationofuncertainty)用对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度。3.3（不确定度的）B类评定（TypeBevoluationofunertainty）用不同

7、于对观测列进行统计分析的方法来评定不确定度。3.4合成标准不确定度（Combinedstandarduncertainty）8测量结果由其它量值得来时，按其它量的方差或协方差算出的标准不确定度。记为u3.5扩展不确定度（Expandeduncertainty）用于确定测量结果区间的量。合理赋予被测量的值分布的大部分可望落于该区间。扩展不确定度有时也称为展伸不确定度、范围不确定度,用U表示.3.6包含因子（Coveragefactor）为获得扩展不确定度；对合成标准不确定度所乘的数字因子，记为k。包含因子有时也称为覆盖

8、因子。3.7置信概率（Levelofconfidence）扩展不确定度确定的测量结果区间包含合理赋予被测量值也称为置信水准、置信水平。3.8自由度（Degreesoffreedom）在方差计算中，和的项数减去对和的限制条件数，记为ν自由度反映相应实验标准差的可靠程度，自由度越大，可靠程度越高3.9相对不确定度（Relativeuncertait